Zaburzenia gospodarki węglowodanowej u chorych
na reumatoidalne zapalenie stawów i zesztywniające zapalenie stawów kręgosłupa – wpływ nasilenia procesu zapalnego
oraz aktywności choroby
Carbohydrate metabolism disorders in patients with rheumatoid arthritis and ankylosing spondylitis – impact of the severity of the inflammatory process and disease activity
Piotr Dąbrowski1, Maria Majdan2
1Kliniczny Oddział Reumatologii Szpitala Wojewódzkiego nr 2 im. Św. Jadwigi Królowej w Rzeszowie
2Katedra i Klinika Reumatologii i Układowych Chorób Tkanki Łącznej Uniwersytetu Medycznego w Lublinie
Słowa kluczowe: zaburzenia gospodarki węglowodanowej, reumatoidalne zapalenie stawów, zesztywniają- ce zapalenie stawów kręgosłupa, markery stanu zapalnego.
Key words: carbohydrate metabolism disorders, rheumatoid arthritis, ankylosing spondylitis, inflammatory markers.
Adres do korespondencji:
lek. Piotr Dąbrowski, Kliniczny Oddział Reumatologii, Szpital Wojewódzki Nr 2 im. Św. Jadwigi Królowej w Rzeszowie, ul. Lwowska 60, 36-007 Rzeszów, e-mail: pgmal@interia.pl
S t r e s z c z e n i e
Zaburzenia gospodarki węglowodanowej występują częściej u cho- rych na reumatoidalne zapalenie stawów (RZS) oraz zesztywnia- jące zapalenie stawów kręgosłupa (ZZSK) w porównaniu z ogólną populacją. U podstaw patogenetycznych chorób reumatycznych oraz cukrzycy leży przewlekły proces zapalny związany ze zjawi- skiem insulinooporności. W rozwoju insulinooporności kluczową rolę ogrywają interleukina 6 (IL-6) i czynnik martwicy nowotworu α (tumor necrosis factor α – TNF-α), a ponadto wydzielane przez tkankę tłuszczową wolne kwasy tłuszczowe oraz adipocytokiny:
leptyna, rezystyna, wisfatyna i adiponektyna. Wykazano wystę- powanie zależności między podwyższeniem wykładników stanu zapalnego a insulinoopornością i zwiększonym ryzykiem rozwo- ju cukrzycy. Poszukuje się markerów aktywności choroby, które pomogłyby zidentyfikować chorych z grupy najwyższego ryzy- ka wystąpienia zaburzeń tolerancji glukozy. W pracy dokonano przeglądu piśmiennictwa dotyczącego oceny ryzyka wystąpienia zaburzeń węglowodanowych u chorych na RZS i ZZSK oraz ich związku z nasileniem nieswoistego procesu zapalnego i aktywno- ścią choroby.
S u m m a r y
Carbohydrate metabolism disorders are much more common among rheumatoid arthritis (RA) and ankylosing spondylitis (AS) patients than in the general population. Chronic inflammation re- lated to insulin resistance underlies the pathogenic mechanism of both rheumatoid disorders and diabetes. Interleukin-6 (IL-6) and tumour necrosis factor α (TNF-α) as well as substances produced by adipose tissue, including free fatty acids, leptin, resistin, visfatin and adiponectin, play a crucial role in the development of insulin re- sistance. The data show that there is a strong relationship between high level of inflammatory markers and insulin resistance and higher risk of diabetes in patients with inflammatory rheumatic diseases. However, still other markers of disease activity are being sought, which could help to identify the patients with highest risk of impaired glucose tolerance. In the paper a literature overview has been presented concerning the assessment of risk of carbo- hydrate disorders among RA and AS patients and the disorders’
relationship with the intensity of non-specific inflammation and the disease activity.
Wstęp
Zaburzenia gospodarki węglowodanowej są waż- nym i często niedocenianym problemem u chorych na układowe zapalne choroby tkanki łącznej. Jeśli nie są rozpoznane, rzutują na przebieg choroby, znacznie zwiększają ryzyko zmian sercowo-naczyniowych oraz wywołują wiele powikłań ze strony innych układów, ta- kich jak nerki i narząd wzroku. Jest wiele dowodów na to, że proces zapalny jest wspólnym elementem patogene- tycznym zarówno chorób reumatycznych, jak i cukrzycy.
Niekwestionowany jest udział uogólnionej reakcji zapal- nej w patogenezie reumatoidalnego zapalenia stawów (RZS) oraz zesztywniającego zapalenia stawów kręgo- słupa (ZZSK). W obu tych chorobach wykazano w ba- daniach populacyjnych zwiększoną śmiertelność z przy- czyn sercowo-naczyniowych, w tym ponad dwukrotnie większe ryzyko wystąpienia zawału mięśnia sercowego w porównaniu z populacją ogólną [1, 2].
Obecnie trwają poszukiwania wykładników stanu zapalnego, które pozwoliłyby zidentyfikować chorych zagrożonych wystąpieniem cukrzycy. Badany jest także wpływ stosowanej terapii w aspekcie obniżenia tego ryzyka. Celem pracy była analiza zależności pomiędzy nasileniem przewlekłego procesu zapalnego i aktywno- ścią choroby a występowaniem zaburzeń tolerancji wę- glowodanowej.
Epidemiologia i etiopatogeneza cukrzycy
W Polsce chorobowość na cukrzycę typu 1 ocenia się na ok. 0,3%, natomiast na cukrzycę typu 2 na 1,6–4,7%.
Cukrzycę typu 1 charakteryzuje proces autoimmuno- logicznego niszczenia komórek β trzustki i narastają-
cy bezwzględny niedobór wydzielania insuliny, z kolei w cukrzycy typu 2 stwierdza się różnie nasilone upo- śledzenie wydzielania insuliny skojarzone z obwodo- wą insulinoopornością. Oba typy cukrzycy mają różne podłoże genetyczne. Z występowaniem cukrzycy typu 1 najsilniejszy związek wykazuje gen o nazwie IDDM1 związany z antygenami układu HLA na chromosomie 6.
W cukrzycy typu 2 nie ustalono genów odpowiedzial- nych za zachorowanie, dziedziczenie jest prawdopodob- nie wielogenowe [3]. Czynnikami sprawczymi w cukrzycy typu 2 są insulinooporność i wtórne upośledzenie funk- cji komórek β trzustki. Do ujawnienia się insulinoopor- ności predysponują m.in. polimorfizmy genów receptora aktywowanego proliferatorem peroksysomów (PPAR-γ), genu kalpainy 10 (CAPN10), czynnika martwicy nowo- tworu α (tumor necrosis factor α – TNF-α), adiponektyny oraz leptyny [4].
Cukrzyca jako choroba zapalna
Duże badania populacyjne z końca XX w. wykazały istnienie zależności między zaburzeniami gospodarki węglowodanowej a nasileniem nieswoistego proce- su zapalnego, w którym istotnie zwiększa się stężenie określonych wykładników zapalenia. Reakcje zapalne są zazwyczaj związane ze zmianami stężenia wielu rodza- jów białek i cytokin. Białko C-reaktywne (C-reactive pro- tein – CRP) i białko amyloidu A – to najważniejsze białka ostrej fazy u ludzi. Do innych należą fibrynogen, albu- mina, ferrytyna, transferyna, inhibitor aktywatora pla- zminogenu 1 (plasminogen activator inhibitor-1 – PAI-1), α1-glikoproteina i białka dopełniacza. Zmiany stężenia białek ostrej fazy są zależne od ich biosyntezy w wą- trobie zmieniającej się m.in. pod wpływem interleukin:
Tabela I. Wykładniki stanu zapalnego związane ze zwiększonym ryzykiem cukrzycy – wyniki badań klinicznych Table I. Markers of inflammation associated with an increased risk of diabetes – results from clinical trials
Badany parametr [OR] (95% CI) Badana
populacja (n)
Czas obserwacji
(lata)
Rozpoznanie cukrzycy typu 2
(n)
Piśmiennictwo
leukocytoza fibrinogen orozomukoid kwas sialowy
1,9 (1,6–2,3) 1,2 (1,0–1,5) 7,9 (2,6–23,7)
3,7 (1,4–9,8)
12 330 7 610 Schmidt i wsp. [5]
CRP orozomukoid kwas sialowy
2,7 (1,8–4,0) 2,31 (1,6–3,3)
1,8 (1,2–2,6)
10 275 9 581 Duncan i wsp. [6]
CRP 4,2 (1,5–12,0) 27 628 4 188 Pradhan i wsp. [7]
CRP 2,1 (1,2–3,7) 27 548 3 201 Spranger i wsp. [8]
CRP 4,3 (2,8–6,8) 32 826 10 737 Hu i wsp. [9]
OR – odds ratio – skorygowany iloraz szans, 95% CI – 95% przedział ufności; n – liczba osób, CRP – białko C-reaktywne
IL-1 i IL-6 oraz TNF-α. W tabeli I podsumowano związek wykładników stanu zapalnego z ryzykiem wystąpienia cukrzycy na podstawie przeglądu piśmiennictwa [5–9].
Większość prezentowanych badań populacyjnych wymienia CRP jako główny wskaźnik zapalny związany z wysokim ryzykiem cukrzycy typu 2. Jak pokazują nie- liczne prace, stężenie CRP może odgrywać także rolę jako wykładnik zapalenia wysp trzustkowych w cukrzy- cy typu 1. W 2004 r. Chase i wsp. [10] zbadali stężenie CRP u 36 niemowląt i małych dzieci zagrożonych wystą- pieniem cukrzycy typu 1. Istotne zwiększenia stężenia CRP stwierdzono u połowy dzieci, które zachorowały na cukrzycę, oraz u 15 z 36 badanych, u których ujawniło się występowanie przeciwciał przeciwwyspowych.
W przytoczonych powyżej badaniach analizowano także, czy poszczególne cytokiny modyfikują ryzyko cu- krzycy. Potwierdzono znaczenie IL-6 jako pojedynczego predyktora oraz w skojarzeniu z IL-1B, a ponadto TNF-α R2 (drugiego receptora). Wyniki przedstawiono w tabeli II.
Ryzyko wystąpienia cukrzycy
w zesztywniającym zapaleniu stawów kręgosłupa i reumatoidalnym zapaleniu stawów
Jak pokazują wyniki rejestrów, w obu chorobach stwierdza się zwiększoną częstość występowania cu- krzycy w porównaniu z ogólną populacją. Han i wsp. [11], badając czynniki ryzyka sercowo-naczyniowego u cho- rych na RZS, łuszczycowe zapalenie stawów (ŁZS) i ZZSK, określili współczynnik zachorowalności na cukrzycę od- powiednio na 1,4, 1,5 i 1,2. W przypadku RZS częstość występowania cukrzycy wynosi wg różnych autorów od 14% do 18%, chociaż nie potwierdzają tego wszystkie badania [12, 13].
W ZZSK, w badaniu z 2011 r. obejmującym 935 chorych z rejestru skandynawskiego, standaryzowany współczyn-
nik zachorowalności (standardized morbidity-rate – SMR) dla cukrzycy wyniósł 1,41 (95% CI: 1,10–1,78) [14].
Wykładniki stanu zapalnego i aktywność reumatoidalnego zapalenia stawów a insulinooporność i zaburzenia gospodarki węglowodanowej
Za główne cytokiny prozapalne w RZS uważa się TNF-α, IL-1β, ale od kilku lat kluczową rolę w patogene- zie RZS przypisuje się IL-6, IL-15, IL-17 oraz cytokinom zaangażowanym w powstawanie limfocytów Th17, czyli interleukinom 21 i 23 [3].
W wielu badaniach u chorych na RZS stwierdzano zwiększoną częstość występowania zespołu metabolicz- nego, będącego konfiguracją czynników ryzyka serco- wo-naczyniowego, takich jak otyłość, dyslipidemia, nad- ciśnienie tętnicze i hiperglikemia. Jego występowanie koreluje z nasileniem procesu zapalnego oraz aktywno- ścią choroby [15]. Kluczowym składnikiem tego zespołu jest insulinooporność, definiowana jako zmniejszenie reaktywności na insulinę tkanek obwodowych, szczegól- nie wątroby, mięśni szkieletowych i tkanki tłuszczowej.
Złotym standardem w ocenie insulinooporności jest metoda euglikemicznej klamry metabolicznej. Metoda- mi uproszczonymi, przydatnymi w badaniach klinicz- nych, są: wskaźnik insulinooporności HOMA-IR (Home- ostasis Model Assessment-Insulin Resistance) oraz dwa wskaźniki insulinowrażliwości – QUICKI (Quantitative Insulin Sensitivity Check Index) i Matsudy. Metody te wykorzystują proste działania arytmetyczne oparte na wynikach glikemii i insulinemii na czczo oraz w czasie doustnego testu tolerancji glukozy. W podobny spo- sób jest wyliczany wskaźnik funkcji komórek β trzustki (HOMA-B) [16].
Jest wiele mechanizmów, które mogą prowadzić do zaburzonej wrażliwości na insulinę. Do ważniejszych na- Tabela II. Cytokiny związane ze zwiększonym ryzykiem cukrzycy – wyniki badań klinicznych
Table II. Cytokines associated with an increased risk of diabetes – results from clinical trials
Badany parametr [OR] (95% CI) Badana
populacja (n)
Czas obserwacji
(lata)
Rozpoznanie cukrzycy typu 2
(n)
Piśmiennictwo
IL-6 2,5 (1,7–3,5) 10 275 9 581 Duncan i wsp. [6]
IL-6 2,3 (0,9–5,6) 27 628 4 188 Pradhan i wsp. [7]
IL-6 IL-1β + IL-6 TNF-α IL-1β
2,6 (1,2–5,9) 3,4 (1,0–11,2)
NS NS
27 548 3 201 Spranger i wsp. [8]
TNF-α-R2 IL-6
1,64 (1,1–2,4) 1,91 (1,2–2,8)
32 826 10 737 Hu i wsp. [9]
OR – odds ratio – skorygowany iloraz szans, 95% CI – 95% przedział ufności; n – liczba osób, NS – nieznamienne statystycznie
leżą: otyłość, przewlekły stan zapalny oraz wpływ stoso- wanych leków. Insulinooporność jest ustalonym czynni- kiem ryzyka wystąpienia chorób sercowo-naczyniowych i cukrzycy typu 2. Zaburzenia metaboliczne związane z insulinoopornością nasilają w naczyniach krwiono- śnych proliferację i stan zapalny, promując tworzenie płytek miażdżycowych poprzez enzymy: kinazę 3-fos- fatydyloinozytolu (PI-3K) oraz kinazy proteinowe akty- wowane mitogenem (MAP-kinazy). U osób zdrowych obniżona wrażliwość na insulinę powoduje wzmożoną sekrecję insuliny w komórkach β trzustki, natomiast u chorych zagrożonych cukrzycą ta zdolność kompensa- cyjnego wydzielania insuliny jest zaburzona [4].
Badania pacjentów chorych na RZS wykazały wyraź- ny związek pomiędzy aktywacją prozapalnych szlaków sygnalizacyjnych i zmniejszoną wrażliwością na insu- linę. W wielu badaniach dowiedziono, że istotną rolę w patogenezie insulinooporności odgrywają TNF-α, IL-6, IL-8, IL-2 [17–23]. Ostatnio brana jest pod uwagę także rola kinaz JNK1/JNK2 [24]. Wyniki tych badań przedsta- wiono w tabeli III.
Chung i wsp. [25] w badaniu obejmującym 103 cho- rych na toczeń rumieniowaty układowy (TRU) i 124 na RZS wykazali, że insulinooporność u chorych na RZS jest ściśle związana z nasileniem przewlekłego stanu za- palnego, w tym ze stężeniami CRP, IL-6 i TNF-α, z kolei u chorych na TRU insulinooporność oceniana wskaźni- kiem HOMA korelowała dodatnio jedynie z odczynem Biernackiego (OB) oraz wskaźnikiem masy ciała (body mass index – BMI). Autorzy dowiedli także, że stężenie IL-6 u chorych na RZS jest znacznie wyższe niż u chorych
na TRU. Wyniki te mogą świadczyć o nieco innym me- chanizmie patogenetycznym wspomnianych zaburzeń w różnych chorobach układowych tkanki łącznej.
W rozwoju insulinooporności ważną rolę odgrywają także inne substancje wydzielane przez tkankę tłusz- czową, do których należą wolne kwasy tłuszczowe oraz adipocytokiny: leptyna, rezystyna, wisfatyna i adiponek- tyna [26, 27].
Leptyna odgrywa istotną rolę nie tylko w regulacji łaknienia i masy ciała, poprzez wpływ na podwzgórze i zwiększenie aktywności układu współczulnego, lecz także w modulowaniu odpowiedzi immunologicznej.
Stężenie leptyny zwiększa się w otyłości i jest związa- ne z rozwojem procesu zapalnego, oporności na insuli- nę i przyspieszonej miażdżycy naczyń. Działa zarówno przeciwstawnie do insuliny, nasilając glukoneogenezę wątrobową, jak i insulinopodobnie, hamując wątrobo- wą glikogenolizę. Z nasileniem stanu zapalnego, insu- linooporności i wzrostu ryzyka sercowo-naczyniowego są także związane zwiększone stężenia rezystyny i wis- fatyny.
Adiponektyna wykazuje efekt antagonistyczny i dzia- ła przeciwzapalnie. W niektórych badaniach stwierdzo- no związek stężenia adipokin z postępem zmian radio- logicznych w zajętych przez proces chorobowy stawach, niezależnie od wskaźnika BMI. Wykazano także, że duże stężenia niektórych z nich w dłuższej perspektywie za- burzają funkcje komórek β.
Rho i wsp. [27] w badaniu obejmującym 167 cho- rych na RZS wykazali, że stężenia leptyny, wisfatyny i adiponektyny były istotnie zwiększone w porównaniu Tabela III. Insulinooporność w RZS – zależności między głównymi cytokinami
Table III. Insulin resistance in RA – the relationship between the main cytokines
Badana cytokina Wpływ na insulinooporność Piśmiennictwo
TNF-α fosforylacja reszt tyrozynowych receptora insulinowego aktywacja kinaz serynowych
inaktywacja substratu IRS-1 zwiększenie fosforylacji seryny
hamowanie translokacji transportera glukozy GLUT-4 aktywacja transkrypcji NF-κβ
Hirabara i wsp. [17]
Hotamisligil i wsp. [18]
Stephens i wsp. [19]
de Luca i Olefsky [20]
IL-6 zmniejszenie stężenia transportera glukozy GLUT-4
zmniejszenie stężenia adiponektyny inaktywacja substratu IRS-1 aktywacja transkrypcji NF-κβ zwiększenie wydzielania kortyzolu
Wasko i wsp. [21]
Stagakis i wsp. [22]
IL-8 mechanizm niewyjaśniony de Luca i Olefsky [20]
IL-1β aktywacja IKKb, NF-κβ i JNK1 de Luca i Olefsky [20]
IL-2 mechanizm niewyjaśniony Oncul i wsp. [23]
JNK1/JNK2 poprawa sygnalizacji receptora insulinowego
zmniejszenie stężenia wolnych kwasów tłuszczowych działanie antyapoptotyczne
Tuncman i wsp. [24]
IRS – insulin receptor substrate; NF-κβ – nuclear factor κβ; IKKb – I κ B kinase β; JNK1/2 – C-jun N-terminal kinase 1/2
z grupą osób zdrowych. Adiponektyna może zmniejszać stężenie glukozy poprzez aktywację kinazy 5-AMP i fos- forylację kinaz tyrozynowych oraz negatywnie koreluje z poziomem TNF. Jej duże stężenie zwiększa wrażliwość na insulinę i może mieć ochronny wpływ na ryzyko wy- stąpienia cukrzycy typu 2, w czym upatruje się możliwo- ści jej terapeutycznego zastosowania. Polimorfizm genu adiponektyny (APM1) zlokalizowanego na chromosomie 3q27 poprzez wzrost insulinooporności predysponuje natomiast do rozwoju cukrzycy i otyłości [4]. U chorych na RZS stężenie adiponektyny paradoksalnie się zwięk- sza wraz ze stężeniem leptyny [26, 27].
Do oceny aktywności RZS najczęściej używane są wskaźniki DAS i DAS 28, SDAI, CDAI oraz ACR20, ACR50, ACR70 [28]. Dessein i wsp. [29] badali insulinooporność oraz funkcję komórek β trzustki u 94 chorych na RZS za pomocą wskaźników: HOMA-IR, HOMA-B. Z badań tych wynikało, że chorzy z nasilonym stanem zapalnym mają zwiększoną insulinooporność i zmniejszoną funkcję ko- mórek β trzustki w porównaniu z chorymi z niskimi parametrami stanu zapalnego. Autorzy wykazali pozy- tywną korelację między insulinoopornością i zaburzoną funkcją komórek β oraz hs-CRP, OB, wskaźnikami aktyw- ności choroby DAS 28 oraz VAS. Także w innych bada- niach nad wpływem leczenia inhibitorami TNF-α w RZS obniżeniu wskaźników insulinooporności towarzyszyło zmniejszenie aktywności choroby oceniane za pomocą wskaźnika DAS 28 [22, 30].
Wykładniki stanu zapalnego oraz aktywność zesztywniającego zapalenia stawów kręgosłupa a insulinooporność i zaburzenia metabolizmu glukozy
Proces zapalny w ZZSK indukowany jest głównie przez cytokiny: TNF-α oraz IL-23, IL-17, IL-6 [3]. Ba- dania Wendlinga i wsp. [30] z 1998 r. oraz późniejsze Visvanathana i wsp. [31] pozwoliły na przybliżenie profilu cytokin zaangażowanych w patomechanizm choroby. Dowiedziono, że w obrębie stawów krzyżo- wo-biodrowych i ścięgien stwierdza się zwiększoną ekspresję prozapalnych cytokin, takich jak: TNF-α, IL-6, czynnika wzrostu śródbłonka naczyniowego (va- scular endothelial growth factor – VEGF), wewnątrz- komórkowych cząsteczek adhezyjnych (intercellular adhesion molecule 1 – ICAM-1) oraz wykładników ob- rotu kostnego: frakcji kostnej fosfatazy alkalicznej (BAP) i osteokalcyny. Wiadomo ponadto, że zwięk- szone stężenia TNF-α korelują ze wzrostem stężenia IL-6 i CRP, a z aktywnością choroby mierzoną wskaź- nikiem BASDAI (Bath Ankylosing Spondylitis Disease Activity) dodatnio koreluje stężenie metaloproteazy 3 (MMP-3), która wg niektórych autorów jest uważana
za wykładnik uszkodzenia strukturalnego w ZZSK. Stę- żenie IL-6 jest zwiększone w surowicach chorych na ZZSK, po leczeniu infliksymabem wyraźnie się obniża [32]. Wykazano także, że skojarzenie CRP i surowiczego amyloidu A może być traktowane jako wykładnik kli- nicznej odpowiedzi na terapię anty-TNF-α, mierzoną wskaźnikiem BASDAI [33]. Stężenie VEGF korelowało także ze zmianami stężenia CRP, OB oraz aktywnością choroby ocenianą wskaźnikiem BASDAI. Ponadto po 4 tygodniach od zastosowania leczenia anty-TNF-α odnotowano wzrost markerów obrotu kostnego: BAP (bone alkaline phosphatase) i osteokalcyny, co znalazło odbicie we wzroście gęstości mineralnej kości w kręgo- słupie i stawie biodrowym [34]. W innych badaniach jako markery aktywności choroby badane były ponad- to: IL-1β, IL-6, transformujący czynnik wzrostu β (trans- forming growth factor β – TGF-β, czynnik stymulujący powstawanie kolonii makrofagów (macrophage colony- -stimulating factor – M-CSF), amyloid A, YKL-40 i inne.
Do oceny aktywności choroby w przypadku ZZSK służą najczęściej wystandaryzowane kwestionariusze:
BASDAI, BASFI (Bath Ankylosing Spondylitis Functional Index) oraz ocena nasilenia bólu kręgosłupa na wizual- nej skali analogowej (VAS) [28].
W przypadku ZZSK niewiele jest badań oceniają- cych zależność pomiędzy stopniem nasilenia procesu zapalnego i aktywności choroby wyrażonej za pomocą powyższych wskaźników a występowaniem zaburzeń gospodarki węglowodanowej. W 2005 r. Kiortsis i wsp.
[32] badali wpływ leczenia anty-TNF-α na wskaźniki in- sulinowrażliwości QUICKI i insulinooporności HOMA-IR u 28 chorych na RZS i 17 chorych na ZZSK. W obu gru- pach chorych, ale tylko wśród osób z najwyższym pozio- mem insulinooporności, leczenie anty-TNF-α, którego następstwem było obniżenie wskaźników aktywności choroby, przyczyniło się do znacznej poprawy insulino- wrażliwości.
Pośrednie, ale ważne wnioski co do wpływu aktywno- ści zapalnej ZZSK na zaburzenia metaboliczne wynikają z analizy wyników badania GO-RAISE [35], oceniającego skuteczność golimumabu w leczeniu ZZSK. W badaniu tym wykazano, że obok PINP (N-terminalny propeptyd kolagenu typu I), insulina i leptyna wykazały istotną korelację z uzyskaniem odpowiedzi ASAS 20 i poprawą wyników badania kwestionariuszem BASFI w 14. tygo- dniu leczenia, natomiast najsilniejszym predyktorem uzyskania dobrej odpowiedzi na leczenie golimuma- bem w 14. tygodniu, z 65-procentową specyficznością i 90-procentową czułością, było skojarzenie stężenia insuliny z PINP (procollagen type I amino-terminal pro- peptide). Insulina i leptyna mogą zatem pretendować do roli nowych markerów aktywności ZZSK.
Podsumowanie
Wobec niewielkiej liczby badań epidemiologicznych nie można obecnie określić dokładnego ryzyka wystą- pienia cukrzycy w żadnej z układowych chorób tkanki łącznej oraz w grupie seronegatywnych zapaleń sta- wów kręgosłupa. Dotychczasowe obserwacje wskazują jednak na istotnie zwiększoną częstość występowania cukrzycy zarówno u osób z RZS, jak i ZZSK. Jeżeli oce- niać problem tylko z uwzględnieniem profilu cytokin za- angażowanych w odpowiedź immunologiczną, to w RZS i ZZSK nie powinno być istotnych różnic w zakresie zabu- rzeń metabolizmu glukozy, które głównie będą zależały od aktywności procesu zapalnego. Jeżeli obserwacje roz- szerzymy na wpływ stosowanej farmakoterapii, to na- leży oczekiwać istotnych odrębności. Trzeba oszacować ryzyko związane z zastosowaniem glikokortykostero- idów w RZS oraz potencjalnie korzystny wpływ leczenia modyfikującego przebieg obu chorób, łącznie z terapią anty-TNF-α.
Z dotychczasowych obserwacji wynika jasno, że przetrwały proces zapalny identyfikowany za pomocą laboratoryjnych wskaźników aktywności choroby, ta- kich jak OB, CRP, hs-CRP, IL-6, fibrynogen, w zapalnych chorobach tkanki łącznej powinien obligować do wni- kliwej oceny zaburzeń gospodarki węglowodanowej, a w niektórych przypadkach także do oceny wskaźni- ków insulinooporności i insulinowrażliwości. Nadal po- szukiwane są markery aktywności choroby, które po- mogłyby zidentyfikować chorych z grupy najwyższego ryzyka rozwoju cukrzycy. Pewne nadzieje wiązane są z badaniem stężeń niektórych adipocytokin, zwłaszcza adiponektyny, które są wyraźnie obniżone w stanach zapalnych związanych z insulinoopornością [21]. Po- mocne mogą być oznaczenia niektórych specyficznych interleukin, np. IL-1β, IL-2, IL-8, IL-15, IL-17, IL-23, ale jest mało prawdopodobne, aby znalazło to zastosowanie w ogólnej praktyce. Wobec istotnej wagi poruszanego problemu oczekiwane są dalsze badania zmierzające do wyjaśnienia wspólnych zależności pomiędzy zapalnymi schorzeniami układu ruchu a zaburzeniami gospodarki węglowodanowej.
Autorzy deklarują brak konfliktu interesów.
Piśmiennictwo
1. Peters MJ, Visman I, Nielen MM, et al. Ankylosing spondylitis:
a risk factor for myocardial infarction. Ann Rheum Dis 2010;
69: 579-581.
2. Maradit-Kremers H, Crowson CS, Nicola PJ, et al. Increased unrecognized coronary heart disease and sudden deaths in rheumatoid arthritis. Arthritis Rheum 2005; 52: 402-411.
3. Sieradzki J. Cukrzyca i zespół metaboliczny. W: Interna Szczek- lika. Podręcznik chorób wewnętrznych. Jarząb B (red.). Medy- cyna Praktyczna, Kraków 2012; 1322-1325.
4. Sieradzki J. Cukrzyca. Tom I. Via Medica, Gdańsk 2007; 251-291.
5. Schmidt MI, Duncan BB, Sharrett AR, et al. Markers of inflam- mation and prediction of diabetes mellitus in adults (Athero- sclerosis Risk in Communities study): a cohort study. Lancet 1999; 353: 1649-1652.
6. Duncan BB, Schmidt MI, Pankow JS, et al. Low-grade systemic inflammation and the development of type 2 diabetes. Diabe- tes 2003; 52: 1799-1805.
7. Pradhan AD, Manson JE, Rifai N, et al. C-reactive protein, in- terleukin-6, and risk of developing type 2 diabetes mellitus.
JAMA 2001; 286: 327-334.
8. Spranger J, Kroke A, Möhlig M, et al. Inflammatory cytokines and the risk to develop type 2 diabetes – results of the Pro- spective Population-Based European Prospective Investiga- tion into Cancer and Nutrition (EPIC) – Potsdam Study. Diabe- tes 2003; 52: 812-817.
9. Hu FB, Meigs JB, Li TY, et al. Inflammatory markers and risk of developing type 2 diabetes in women. Diabetes 2004; 53:
693-700.
10. Chase HP, Cooper S, Osberg I, et al. Elevated C-reactive protein levels in the development of type 1 diabetes. Diabetes 2004;
53: 2569-2573.
11. Han C, Robinson DW Jr, Hackett MV, et al. Cardiovascular dis- ease and risk factors in patients with rheumatoid arthritis, psoriatic arthritis, and ankylosing spondylitis. J Rheumatol 2006; 33: 2167-2172.
12. Simard JF, Mittleman MA. Prevalent rheumatoid arthritis and diabetes mellitus among NHANES III participant aged 60 and older. J Rheumatol 2007; 34: 469-473.
13. Solomon DH, Love TJ, Canning C, Schneeweiss S. Risk of dia- betes among patients with rheumatoid arthritis, psoriatic ar- thritis and psoriasis. Ann Rheum Dis 2010; 69: 2114-2117.
14. Bremander A, Petersson IF, Bergman S, Englund M. Popula- tion-based estimates of common commorbidities and cardio- vascular disease in ankylosing spondylitis. Arthritis Care Res 2011; 63: 550-556.
15. da Cunha VR, Brenol CV, Brenol JC, et al. Metabolic syndrome prevalence is increased in rheumatoid arthritis patients and is associated with disease activity. Scand J Rheumatol 2012;
41: 186-191.
16. Muniyappa R, Lee S, Chen H, Quon MJ. Current approaches for assessing insulin sensitivity and resistance in vivo: advantag- es, limitations, and appriopriate usage. Am J Physiol Endocri- nol Metab 2008; 294: E15-26.
17. Hirabara SM, Gorjão R, Vinolo MA, et al. Molecular targets related to inflammation and insulin resistance and potential interventions. J Biomed Biotechnol 2012; 2012: 379024.
18. Hotamisligil GS, Peraldi P, Budavari A, et al. IRS-1-mediated inhibition of insulin receptor tyrosine kinase activity in TNF- alpha – and obesity-induced insulin resistance. Science 1996;
271: 665-668.
19. Stephens JM, Lee J, Pilch PF. Tumor necrosis factor-alpha-in- duced insulin resistance in 3T3-L1 adipocytes is accompanied by a loss of insulin receptor substrate-1 and GLUT4 expression without a loss of insulin receptor-mediated signal transduc- tion. J Biol Chem 1997; 272: 971-976.
20. de Luca C, Olefsky JM. Inflammation and insulin resistance.
FEBS Lett 2008; 582: 97-105.
21. Wasko MC, Kay J, Hsia EC, Rahman MU. Diabetes mellitus and insulin resistance in patients with rheumatoid arthritis: risk reduction in a chronic inflammatory disease. Arthritis Care Res 2011; 63: 512-521.
22. Stagakis I, Bertsias G, Karvounaris S, et al. Anti-tumor necrosis factor therapy improves insulin resistance, beta cell function and insulin signaling in active rheumatoid arthritis patients with high insulin resistance. Arthritis Res Ther 2012; 14: R141.
23. Oncül O, Top C, Ozkan S, et al. Serum interleukin 2 levels in pa- tients with rheumatoid arthritis and correlation with insulin sensitivity. J Int Med Res 2002; 30: 386-390.
24. Tuncman G, Hirosumi J, Solinas G, et al. Functional in vivo in- teractions between JNK1 and JNK2 isoforms in obesity and insulin resistance. Proc Natl Acad Sci U S A 2006; 103: 10741- 10746.
25. Chung CP, Oeser A, Solus JF, et al. Inflammation associated insulin resistance: differential effects in rheumatoid arthritis and systemic lupus erythematosus define potential mecha- nism. Arthritis Rheum 2008; 58: 2105-2112.
26. Koh KK, Park SM, Quon MJ. Leptin and cardiovascular disease:
response to therapeutic intervention. Circulation 2008; 117:
3238-3249.
27. Rho YH, Solus J, Sokka T, et al. Adipocytokines are associated with radiographic joint damage in rheumatoid arthritis. Ar- thritis Rheum 2009; 60: 1906-1914.
28. Wiland P, Madej M, Szmyrka-Kaczmarek M. Monitorowanie stanu pacjenta w chorobach reumatycznych. Górnicki Wy- dawnictwo Medyczne, Wrocław 2008; 1-29.
29. Dessein PH, Joffe BI. Insulin resistance and impaired beta cell function in rheumatoid arthritis. Arthritis Rheum 2006; 54:
2765-2775.
30. Wendling D, Racadot E, Augé B, Toussirot E. Soluble intercellu- lar adhesion molekule 1 in spondylarthropathies. Clin Rheu- matol 1998; 17: 202-204.
31. Visvanathan S, Wagner C, Marini JC, et al. Inflammatory bio- markers, disease activity and spinal disease measures in pat- ents with ankylosing spondylitis after treatment with inflix- imab. Ann Rheum Dis 2008; 67: 511-517.
32. Kiortsis DN, Mavridis AK, Vasakos S, et al. Effects of infliximab treatment on insulin resistance in patients with rheumatoid arthritis and ankylosing spondylitis. Ann Rheum Dis 2005; 64:
765-766.
33. de Vries MK, van Eijk IC, van der Horst-Bruinsma IE, et al.
Erythrocyte sedimentation rate, C-reactive protein level, and serum amyloid protein for patent selection and monitoring of anti-tumor necrosis factor treatment in ankylosing spondyli- tis. Arthritis Rheum 2009; 61: 1484-1490.
34. Visvanathan S, van der Heijde D, Deodhar A, et al. Effects of infliximab on markers of inflammation and bone turnover and association with bone mineral density in patent with ankylos- ing spondylitis. Ann Rheum Dis 2009; 68: 175-182.
35. Wagner C, Visvanathan S, Braun J, et al. Serum markers asso- ciated with clinical improvement in patients with ankylosing spondylitis treated with golimumab. Ann Rheum Dis 2011; 71:
674-680.
